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饲料防霉剂对饲料防霉效果的检测

2013-05-06王姣姣赫彩霞高文惠

饲料博览 2013年9期
关键词:防霉剂平皿稀释液

王姣姣,刘 博,赫彩霞,高文惠

(河北科技大学生物科学与工程学院,石家庄 050000)

我国是一个饲料生产和消耗大国,然而在饲料的生产、加工、运输及贮存过程中,饲料霉变的现象屡见不鲜,霉菌毒素对饲料会产生不同程度的污染,造成了巨大的经济损失,已成为饲料业和畜牧业生产中不可忽视的问题。据联合国粮食组织估算,全世界每年约有5%~7%的粮食、饲料等农产品受到霉菌的污染,因而饲料的防腐保鲜问题尤为重要。

控制饲料霉变的措施很多,Kim等研究了物理防霉。但目前在生产中应用最广的是防霉剂[1]。随着饲料工业的快速发展,饲料防霉剂的应用日益广泛,对饲料行业的贡献越来越大,品种也日益增多,因此对饲料防霉剂防霉效果的检验成为关键[2-7]。

饲料防霉剂防霉效果的检测方法有杯碟法、最低抑菌浓度(MIC)法、饲料强化防霉(破坏性试验)、饲料常规试验、二氧化碳稀释法、温度测定法、平皿记数法等。在众多防霉剂中,丙酸类防霉剂因其成本较低、公认安全、世界通用等特点受到饲料企业和研究者的青睐[8-10]。本试验将防霉剂添加到饲料中,通过破坏性实验法和平皿计数法研究其对饲料的防霉效果。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

分析天平:上海精科天平,JA2003;电热恒温培养箱:中仪国科(北京)科技有限公司,DHP-9082;电热干燥箱:江苏省东台县电器厂,2002-2型;高压灭菌锅:上海申安医疗器械厂,SYQDSX-280B;无菌工作台:北京亚泰科隆仪器技术有限公司,YT-CJ-1N型;试管架、试管(25 mL)、三角瓶(500 mL)、平皿(9 cm)、量筒(25 mL、100 mL)、洗耳球、称量瓶、烧杯(1 000 mL)、移液枪、枪头。

培养基为硝酸钠2 g、磷酸二氢钾1 g、硫酸镁(MgSO2·7H2O)0.5 g、氯化钾0.5 g、硫酸亚铁0.01 g、氯化钠60 g、蔗糖30 g、琼脂20 g、蒸馏水1 000 mL。上述试剂中琼脂为生化试剂,其余为分析纯试剂。

稀释液为0.85%生理盐水:称取分析纯NaCl 8.5 g,定容至1 000 mL。

1.2 试验方法

1.2.1 破坏性试验

提高饲料含水量为12%、14%、16%,将恒温培养箱中的湿度调节为85%,温度28℃。

1.2.2 平皿计数法

将加入不同比例(0、0.4‰、0.6‰)防霉剂的饲料在一定条件下储存,每隔7 d进行取样,用稀释液稀释、振荡后将上层液吸取1 mL,与培养基混匀,培养后进行计数。

1.2.3 试验分组与编号

在饲料中添加不同量的防霉剂,同时按照试验要求调节饲料中的水分含量,并对样品进行编号,具体方案见表1。

表1 试验分组

1.3 操作步骤

1.3.1 培养基与稀释液的配制

按照GB/T13092—2006用蒸馏水加温溶解培养基成分,分装后121℃高压灭菌30 min。必要时,可酌量增加琼脂。称取分析纯NaCl 8.5 g,用蒸馏水溶解,定容至1 000 mL,制成稀释液。按需要量分装在试管和三角瓶中,121℃高压灭菌30 min。其他玻璃器具和枪头在同样条件下灭菌备用。

1.3.2 感官检测

观察饲料的色泽,闻饲料的香气,并挑起少量饲料观察形态。

1.3.3 取样检测

将饲料编号后在试验条件下储存,每隔7 d进行取样。以无菌操作称取有霉菌的饲料25 g,放入含有225 mL灭菌生理盐水的250 mL三角瓶中,振荡30 min,即为1:10稀释液。用移液枪取上述稀释液1 mL,注入盛有9 mL稀释液的试管中,充分振荡,使霉菌孢子分散,完成100倍稀释。用相同的方法完成1 000倍稀释。将以上稀释液用移液枪各取1 mL注入平皿中,倒入适量45℃以下的培养基,充分混匀,待其凝固后,倒置放入恒温培养箱中进行培养,3 d后开始观察,培养观察1周。

1.3.4 水分含量测定

称取饲料2.000 g放入称量瓶,在103±2℃的干燥箱中烘干3 h,取出在干燥器中冷却至室温后称量,再放入干燥箱中干燥30 min,取出后冷却称量,两次称量值相差<0.002 g视为恒重,计算水分含量。

1.4 数据分析

试验数据用OriginPro8软件根据数据作图,观察储存期内霉菌数的变化以及饲料水分含量的变化趋势和规律。

2 试验结果

2.1 感官检验

储存7 d后取出,1~9号样品在色泽、气味和组织方面无明显变化。储存14 d后取出,1~2号以及4~9号样品色泽变浅变暗,气味减弱,组织方面无变化,3号样品色泽变暗,稍有霉味儿,大量结块。储存21 d后,2号少量结块,3号长出肉眼可见的少量霉菌,6号微量结块。其他样品组织方面无变化,色泽变暗,气味减弱,无异味。储存35 d后,1号、5号、6号少量结块,2号大量结块,3号长出大量霉菌,4号、7号、8号、9号无变化。

2.2 霉菌检测数

储存之前用平皿计数法测量饲料原样品的霉菌数,之后每隔7 d测量1次,到达21 d后隔14 d测量1次,随着天数的增加,饲料中霉菌数逐渐增加,测量结果见表2。

表2 饲料储存试验霉菌检测数

由表2可以看出,加入防霉剂0~7 d,霉菌数有所下降。由此可见,此种防霉剂具有一定的杀菌作用;3号和6号样品在14~21 d中霉菌数增长速度加快,其他样品在21~35 d时霉菌数增长速度也加快。

2.3 水分含量

试验中测量霉菌数的同时,对饲料的水分含量也进行了测量,数据记录结果见表3。

表3 饲料储存试验水分含量的测定 %

由表3可知,饲料储存过程中,水分含量一般先上升再下降然后第2次上升。

3 讨 论

3.1 试验方法的选择

破坏性试验旨在提高饲料水分含量,恶化环境(高温、高湿)从而促使饲料尽快发霉。这种方法作为防霉剂性能评判的中期试验,试验结果较直观,在较短时期内(10~20 d)即能得出防霉效果;对各种饲料防霉剂的评价普遍适用。何万领等在试验中调节试验材料的水分含量并放入26℃的恒温箱中储存,得出较理想的试验结果[11]。缺点是试验时间仍然较长,对防霉性能相近的防霉剂测定结果不够准确[12]。

平皿记数法根据霉菌生理特性和防霉剂防霉机理,选择适宜霉菌生长而不适宜细菌生长的培养基,采用平皿记数法,在菌液中加入防霉剂,培养后测定霉菌菌落总数,菌落总数越少,表明其防霉抑菌效果越佳,并根据测定的数据计算出防霉剂的抑菌率。周永红等在防霉剂效果检测中使用了此种方法,并根据测定的数据计算出各种防霉剂的抑菌率,操作方便,结果准确[13]。

本试验综合以上两种试验方法,将培养箱的温度调为霉菌的最适生长温度,即25~28℃,将湿度调为85%,在尽量缩短试验时间的基础上保证了试验结果的准确性。

3.2 感观检测

由感官检测结果可知,在高温、高湿的储存环境中,饲料的色泽首先会发生变化,气味减弱,随着时间的推移会少量结块,此时,饲料已经变质,商品及食用价值消失。继续储存,饲料表面会长出肉眼可见的霉菌,发生腐败。根据储存期内霉菌数检测结果可知,对水分含量相同、防霉剂添加量不同以及防霉剂添加量相同、水分含量不同的饲料进行直观的比较,在储存期的后期,防霉剂的防霉作用不显著;3号和6号样品水分含量相同,防霉剂添加量不同,但最终霉菌数相似,因此,当饲料的水分含量在16%时,防霉剂作用不显著,此时应大幅度提高防霉剂的添加量,以达到防霉效果。综合感官检验结果,在水分含量第2次上升时饲料发生霉变;加入防霉剂的饲料水分含量下降较慢,可见,此种防霉剂具有一定的保水作用,可防止水分迁移。

试验过程中发现检测霉菌数量时采用混匀法,稀释液对培养基起一定的稀释作用,所以琼脂的用量应酌量增加。由于所检样品数量较多,在平皿中倾倒培养基时所用时间尽量短,避免凝固。倾倒温度<45℃,避免影响试验结果。

4 结论

饲料本身的水分含量对防霉剂的效果有一定的影响,当水分含量较高时,防霉剂的防霉效果不显著。试验结果表明,此种防霉剂具有一定的杀菌作用,同时具有一定的保水作用。综合感官检验结果,在水分含量第2次上升时饲料发生霉变,根据这个规律可以通过测量饲料的水分含量来预期饲料发霉变质的时间和阶段。

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